グラフから式へ 011
下の図の放物線は、関数 y=ax² のグラフです。この放物線上にあって、x 座標が 6 である点の y 座標を求めなさい。
どの形式で解くか、上のボタンでえらべるよ。
✏ 答案に書く の枠が、答案(ノート)に書くこと。そのほかは解説だよ。最後に「模範答案」があるよ。
1. 図
表や図で、ともなって変わる2つの量を見つけよう。x が2倍・3倍になると、y はどうなるかな?
放物線が、方眼の目もりの交わる点(座標がはっきり読める点)を通っているところをさがそう。
2. おく
x と y が何の量かを1文で書いて、関係の形を決めよう。2乗に比例するなら y=ax² とおくよ。a は、まだわからない数だね。
やってみよう:形をえらぶ
x と y の関係は、どの形でおける?
- ヒント1/3:x が2倍になると、y は何倍になっているかな? 4倍なら「2乗に比例」だよ。
- ヒント2/3:y÷x² がいつも同じ数になっていれば、y=ax² とおけるよ。
✏ 答案に書く
グラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
関数 y=ax² のグラフだから、y=
解説:a は、まだわからない数。次の「3. 入れる」で、わかっていることを使って決めるよ。
3. 入れる
わかっている x と y の組を、おいた式に入れよう。x² を先に計算するよ。
✏ 答案に書く
x=4 のとき y=-4 だから、y=
-4=
4. 求める
おいた式の、まだわからない数(a など)についての方程式になったね。y=ax² なら、両辺を x² の値でわろう。関数が2つあるときは、2つ目の式の数(b や、直線の m・n、k など)も、それぞれ求めるよ。
✏ 答案に書く
16a=
a=
5. 式にする
求めた数(a など)を、おいた式に戻すと、x と y の関係が1つの式になるよ。
✏ 答案に書く
a=-1/4 を y=
y=
6. 使う
式ができれば、どんな x でも y がわかる。y から x を求めるときは、x が2つある場合に気をつけよう。
✏ 答案に書く
x 座標が 6 の点の y 座標は、x=6 のときの y の値だから、x=6 を代入する。
y=
y=
7. 確かめる
はじめの組や、ほかの組に戻して、式が合っているか確かめよう。
✏ 答案に書く
グラフから読んだ組、x=4、y=-4 を y=
図でグラフが通っている点の組、x=-4、y=-4 を y=
解説:答えを問題の場面に戻すと
図を見ると、グラフは (-4, -4) も通っている。式に x=-4 を入れた y も -4 で、図のグラフと合っている。
✏ 答案に書く
x 座標が 6 である点の y 座標は -9 である。
答え -9
模範答案
答案(ノート)には、右側の文と式を上から順に書こう。色の枠 は段階の名前だから、答案には書かないよ。
- おくグラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
関数 y=ax² のグラフだから、y=ax2 とおく(問題文)。 - 入れるx=4 のとき y=-4 だから、y=
ax2 に代入すると、
-4=a×42 - 求める16a=
-4
a=-4÷16= -14 - 式にするa=-1/4 を y=
ax2 に戻すと、
y=-14x2 - 使うx 座標が 6 の点の y 座標は、x=6 のときの y の値だから、x=6 を代入する。
y=-14x2 に x=6 を代入すると、
y=-14×62= -9 - 確かめるグラフから読んだ組、x=4、y=-4 を y=
-14x2 に入れると、y=-14×42= 。合っている。-4
図でグラフが通っている点の組、x=-4、y=-4 を y=-14x2 に入れると、y=-14×(-4)2= 。合っている。-4
x 座標が 6 である点の y 座標は -9 である。
答え -9
解けたね! どうしてその形でおけたのか、自分の言葉で言えたかな? 次は、ちがう分野の問題にも挑戦してみよう。
もっと見たい人へ(開くと表示されるよ)
その形でおける理由を自分の言葉で書く(「2. おく」のふり返り)
自分の言葉で書くと、ぐっとわかるようになるよ。
「2. おく」で、y=
なぜ、その形でおけると言えるのかな? 自分の言葉で書いてみよう。
ヒント:問題文の言葉や、表で x が2倍・3倍になったときの y の変わり方を使って書こう。
模範を見る
問題文に「関数 y=ax² のグラフ」とあるから。グラフが通る点の x 座標と y 座標の組は、式 y=ax² を成り立たせる。
間違い探し
まちがいは、伸びる材料だよ。どこが違うか探してみよう。
この問題で起きやすいまちがいを、つまずきやすいポイントごとに並べたよ。どこが違うか考えてから開いてみよう。
符号のまちがいつまずきやすい段階:「入れる」
Aさんはこう書きました:a=1/4 で y=9 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?座標の -4 のマイナスを読み落とす。
どう確かめる?グラフは下に開いているので a は負の数。x=6 のときの点も x 軸より下にあるから、y 座標は負の数。
気づくコツ:負の数を代入するときは、かっこをつけて (-3) のように書こう。
形の取りちがえつまずきやすい段階:「おく」
Aさんはこう書きました:x が 3/2 倍だから y も 3/2 倍で -6 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?比例と同じように考えてしまう。
どう確かめる?y=ax² では、x が 3/2 倍になると y は (3/2)²=9/4 倍。-4×9/4=-9。
気づくコツ:表で x を2倍・3倍したとき y がどうなるか、x=0 のとき y はいくつかを見ると、どの形でおけるかがわかるよ。
ここまで理解できている?(前の学習)
つまずいたら、前に学んだところに戻っても大丈夫!
この問題は、次のことが分かっていれば解けるよ。1つずつ確かめよう。
- 点の位置は (x 座標, y 座標) で表す。座標の見方を使うと、y 軸について対称な点は、x 座標の符号だけが反対になる。
中1「座標」を確かめる
ためしに1問:点 (2, -8) と y 軸について対称な点は?
答えを見る
(-2, -8)
- (-3)² は (-3)×(-3)=9。-3² は -(3×3)=-9。かっこの有無で答えが変わる。
中1「正負の数と累乗」を確かめる
ためしに1問:(-4)² は?
答えを見る
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